Tải bản đầy đủ (.pdf) (33 trang)

Bài tập lớn môn phương pháp số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.43 MB, 33 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>BÁO CÁO KẾT QU LÀM VI</b>Ả <b>ỆC NHÓM VÀ BẢNG ĐIỂM BTL </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b><small>2.1.2.Tải nút tương đương của tải tr ng phân b</small></b><small>ọố ... 10 </small>

<b><small>2.2. Giải bài toán bằng phương pháp đã học ... 10 </small></b>

<b><small>2.3. Giải bài toán bằng ph n m m Ansys</small></b><small>ầề ... 17 </small>

<b><small>3. TÀI LIỆU THAM KHẢO ... 33 </small></b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

LỜI MỞ ĐẦU

Trong tích phân s , các quy t c Simpson là m t s phép tính gố ắ ộ ố ần đúng đố ớ i v i các tích phân xác định , được đặt theo tên của Thomas Simpson (1710–1761). Phương pháp Simpson’rule được phát triển và được sử dụng phổ biến trong bộ môn phương pháp số ừ rất s m với độ chính xác cao, dễ dàng sử dụng t ớ và giải quyết được các bài tốn khó.

Phần m m phân tích ph n t h u h n Ansys Mechanical ề ầ ử ữ ạ được s dử ụng để mơ ph ng các mơ hình máy ỏ tính v c u trúc, thi t b ề ấ ế ị điệ ửn t hoặc linh kiện máy để phân tích độ ền, độ ẻo dai, độ đàn hồ b d i, phân b ố nhiệt độ, điện từ học, dòng chất lỏng và các thuộc tính khác. Ansys được sử dụng để xác định cách một sản ph m s hoẩ ẽ ạt động v i các thông s k thu t khác nhau mà không c n xây d ng s n ph m th nghiớ ố ỹ ậ ầ ự ả ẩ ử ệm hoặc tiến hành th nghi m va ch m. ph n mử ệ ạ ầ ềm này đượ ứng d ng trong r t nhi u ngành nghc ụ ấ ề ề đặc biệt là cơ khí, phương pháp số và…v..v…

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

<b>ĐỀ BÀI</b>

1. VIẾT ĐOẠN CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TÍCH PHÂN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SIMPSON’S RULE. Có đánh giá sai số. Cho vài ví dụ.

2. DÙNG ANSYS HAY ABAQUS GI I BÀI TOÁN SAU: Ả

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

<b>1. Bài 1 </b>

<b>1.1. Cơ sở lý thuyết 1.1.1. Cơng thức Simpson </b>

Ngồi việc áp dụng phương pháp chia đoạn cho CT hình thang. Cơng thức Simpson cũng có thể dùng để tăng độ chính xác của phép tính gần đúng tích phân. Chia đoạn [a;b] thành n phần đều nhau (với n chẵn:

y = input('Nhap vao ham y=f(x) ban can tinh xap xi tich phan: f(x)='); a = input('Nhap diem bat dau tinh xap xi tich phan: ');

b = input('Nhap diem ket thuc tinh xap xi tich phan: '); while b<a

fprintf('Diem ket thuc phai lon hon diem bat dau.\n'); b=input('Nhap lai diem ket thuc, diem ket thuc la: '); end

h = input('So phan deu nhau de tach tinh xap xi tich phan la (so phan deu nhau phai la so chan): '); while rem(h,2)~=0

fprintf('So phan deu nhau de tach tinh xap xi tich phan phai la so chan.\n'); h=input('Nhap lai so phan deu nhau de tach tinh xap xi tich phan: ');

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

tichphanchinhxac = tichphangandung + saiso; phantramsaiso = abs(saiso*100 / tichphanchinhxac); fprintf('Sai so la: %f\n',saiso);

fprintf('Vay tich phan chinh xac la:%f\n', tichphanchinhxac); fprintf('Danh gia sai so: sai so = %.4f%%\n', phantramsaiso);

</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">

<b>2.3. Giải bài toán bằng phần mềm Ansys </b>

<b>Bước 1: </b>Mở phần mềm <b>Ansys Mechanical ADPL. Bước 2: Xác định lo i ph n t (Define Element Type) </b>ạ ầ ử

</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">

Bước 3: Nhập các thông số của vật liệu:

Preprocessor Material Preprops Material Models ➔ ➔

Trong box Material models available chọn Structural ➔Linear ➔ Elastic Isotropic ➔ ➔ Nhập mô-đun đàn hồi E và hệ số poisson v ➔ OK.

Bước 4:Tạo mặt cắt ngang:

</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">

Chọn mặt cắt ngang của dầm là hình ch nhữ ật có kích thước 30x200mm

Preprocessor Sections Beam Common sections ➔ ➔ ➔ ➔ Chọn hình d ng mạ ặt cắt và các kích thước tương ứng theo hệ mét ➔ OK.

Bước 5; Tạo keypoint và mơ hình hóa phần tử dầm:

Preprocessor Modeling Create Keypoints ➔ ➔ ➔ ➔ In active CS ➔ Nhậ ọa độ các điểm ➔p t OK.

</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">

Preprocessor Modeling Create Lines In active coord N➔ ➔ ➔ ➔ ➔ ối các keypoints 1 v i 2, 2 vớ ới 3 ➔ OK.

PlotCtrls Style Size and Shape ➔ ➔ ➔ Tick vào “on”

</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">

Bước 6: Chia lưới:

Preprocessor Meshing Size Cntrls Manual Size Line ➔ ➔ ➔ ➔ ➔ All lines ➔ Chọ ất cả các lines ➔n t OK.

Meshtool ➔ Mesh ➔ Chọ ất cả các phầ ử ➔ OK.n t n t

</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">

Bước 7: Đặt điều kiện biên:

Solution ➔ Define Loads Apply Structural Displacement On Keypoint ➔ ➔ ➔ ➔ ➔ All dof (nút 1)/Uy Uz ROTx ROTz (nút 2, nút 7) OK. ➔

Solution ➔ Define Loads Apply Structural Pressure On Beam ➔ ➔ ➔ ➔ ➔

</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">

Nhập giá trị ➔ OK.

</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">

<b>- Trong Main Menu chọn General Postproc List Results Element </b><small>➔ ➔ </small>

<b>Solution. Hộp thoại List Element Solution xuất hiện </b>

- Chọn Stress <small>➔ </small><b> Von Mises Stress </b>

- Ta có kết quả ứng suất như hình dưới:

<b>Minh họa ứng su t </b>ấ

<b>- Trên thanh công c ụ chọn PlotCtrls </b><sub>➔ </sub><b> Style </b><sub>➔ </sub><b> Size and Shape</b>. Hộp tho i ạ

<i>Size and Shape </i>xuất hiện.

<b>- Bật On phần Display of element. </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">

- Nhập giá trị 3 vào ô SCALE Real constant multiplier.

<b>- Trong Main Menu </b>chọn <b>General Postproc </b><small>➔ </small><b> Plot Results </b><small>➔ </small>

<b>Deformed Shape </b><sub>➔ </sub><b>Contour plot </b><sub>➔ </sub><b> Element Solu. Hộp thoại Contour Element Solution Data xuất hiện </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">

<small>27 </small>

<b>- </b>Chọn <b>Stress </b>➔ <b> von Mises stress </b>➔ <b>OK</b>

<b>Để xuất kết quả giá tr chuy n v c</b>ị ể <b>ị ủa các nút: </b>

- <b>Trong Main Menu chọn General Postproc </b><small>➔ </small><b> List Results </b><small>➔</small>

<b>Nodal Solution</b><sub>➔</sub><b><small> DOF Solution Displacement Vector Sum.</small></b><sub>➔</sub>

Ta được kết quả chuyển vị của các nút:

</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">

<small>28 </small>

Để<b> xuất bi</b>ểu đồ<b> n</b>ộ<b>i l c d m : </b>ự ầ

<b>Nhập dữ u : liệ</b> Trong <b>Main Menu </b>chọn <b>General Postproc ➔ Elemon table </b>

➔ Define Table ➔ Add :

</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">

<small>29 </small>

Biểu đồ lực cắt : Trong Main Menu chọn General Postproc ➔<b>➔ Plot Results ➔</b>➔<b>➔ Contour plot </b><sub>➔</sub><b> Line Elem Res</b>

<b>Nhấn ok </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">

<small>30 </small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">

<small>31 </small>

<b>Biểu đồ momen l c : </b>ự

<b>Nhấn ok </b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">

o Cần nhiều thời gian để giải

<b>Phương pháp giải bằng phần mềm ANSYS: </b>

• Ưu điểm:

o Tính tốn nhanh chóng và tiện lợi o Thể hiện rõ độ biến dạng trên kết cấu • Nhược điểm:

o Kết quả có sai số so với kết quả chính xác

Sai số tương đối của chuyển vị lệch khoảng ± (0.001 ~ 0.003) (mm) Sai số tương đối của ứng suất lệch khoảng ± (0.01 ~ 0.03)(N/mm ) <small>2</small>

</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">

<small>33 </small>

- <b>… </b>

</div>

×